蒸气压缩式制冷系统是利用液态工质(制冷剂)在一定的压力下气化吸热而制冷的。

它主要由压缩机、冷凝器、节流机构(如膨胀阀、毛细管等)、蒸发器等组成，如图所示。制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物体的热量并汽化为蒸气，压缩机不断地将产生的蒸气从蒸发器中抽出，并进行压缩，经压缩后的高温、高压蒸气排到冷凝器后向冷却介质(如水、空气等)放出热量冷凝成高压液体，再经节流机构降压后进入蒸发器，再次汽化，吸收被冷却物体的热量，如此周而复始地循环。

在实际的制冷装置中，为提高设备运行的经济性和安全可靠性，除4个基本元件外，还须增加了许多辅助设备，如油分离器、储液器、气液分离器、集油器、空气分离器、中间冷却器等，还有压力表、温度计、截止阀、浮球阀、安全阀、液位计和自动控制仪器、仪表等。这些设备和仪器、仪表的有机组合就构成了完整的、实际的制冷系统。